神秘的脈沖星爆發釋放出有史以來最有活力的光子
脈沖星以其規律性和穩定性而聞名。這些快速旋轉的中子星發射的無線電波具有如此一致的脈沖,以至于天文學家可以將它們用作一種宇宙鐘。
但最近脈沖星發射出具有巨大能量的伽馬射線。伽馬射線是有史以來觀測到的能量最高的光子,能量超過20太電子伏特,天文學家正在努力理解這怎么可能。
結果發表在自然天文學,描述了從船帆座脈沖星發出的伽馬射線爆發。
船帆船座伽馬射線是由高能立體系統(HESS)探測到的。以前在脈沖星中見過高能伽馬射線,所以這部分并不奇怪。
中子星具有非常強的磁場,當帶電粒子被捕獲在這些磁場中時,它們可以被加速到光速的很大一部分,這導致它們發光。
磁場在磁極處最強中子星,這就是為什么它們經常發出強大的無線電光束。當這些光束或光錐由于中子星的旋轉而掠過我們的方向時,我們會看到我們稱之為脈沖星的規則光脈沖。
但在這種情況下,伽馬射線比中子星的磁場應該產生的磁場更強烈。Vela的磁場很強烈,但本身并不能解釋為什么這些伽馬射線爆發如此強大。
然而,研究小組注意到Vela Pulsar的高能光錐異常寬。這可能是它如何產生如此高能粒子的線索。
一個想法是,帶電粒子最初在更寬的圓圈中加速,當磁場將它們吸引到光錐中時,它們已經通電了。另一個是強磁場和恒星風的大量流動的結合使粒子超加速。
需要更多的研究來確定答案。但這一發現表明,強磁場和帶電粒子的相互作用可以以意想不到的方式發生,能量的上限不受我們傳統模型的約束。
這對其他強大的磁場有影響,例如附近的磁場黑洞.
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